Автоматический регулятор перетока активной мощности между двумя энергосистемами

 

О П Й С А Н И Е 767895

ЙЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсккк

Социалистических

Республик (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) За я влеио 13.12.78 (21) 2694744/24.07 (51 ) М f(3 с присоединением заявки ¹

Н 02 J 3/06

ГОСУДЯРСТВОИПЫК ХО)иктат

CCCP (23) Приоритет—

Опубликовано 30.09.80. Бк)ллетень № 36

Дата опубликования описания 30.09.80 па делан изобретений и открытий (53) УД К 621.316. .728 (088.8) (72} Авторы изобретений

В. В. Бушуев и Н. Л. Новиков

Сибирский научно-исследовательский институт энергетики (71) Заявитель

)- „,,„, 1 (Р4) АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР ПЕРЕТОКА

АКТИВНОЙ МОШНОСТИ МЕ)КПУ ПВУМЯ, ф"; ). :,,4".; .,.„ Ч : I j;k

ЭНЕРГОСИСТЕМАМИ

Изобретвкие относится к электротехнике, йости по линии, блок сравнения, блок перемноа нмешю к регулированио мощностп в объ- жения, блок суммирования, блок пропорциональедине)шых энергосистемах. но-интегрального" регулирования (5).

Известны автоматические регуляторы актйв -- -- Выход блока измерения частоты соединен ной мощности в объединенных энергосисте- с входом блока формирования модуля откло5 мах f.l) — (4)., нения частоты сети, выход которого подклюЭти устройства содержат блок измерения чен к одному из входов блока перемножения, частоты сети, блок измереййя перетока актйЪ- а к другбму входу блока перемножения подной моптностн, блок задания перетока активной ключен выход блока сравнения. К входам бло. мощности по линни, блок пропорционально-нн- ка сравнения подключены вход блока измере)О тегратьного регулятора, блок-суммирования. " ния перетока активной мощности и вход блоТакие автоматические регуляторы не удов- ка задания перетока активной мощности. Вылетворяют всем противоречивым" требованиям ходы блока пропорционального регулятора и к процессу регулирования при отработке воз- блока перемножения соединены с входами бломущающих воздействий, изменяющихся в широ- ка суммирования. Выход блока суммирования

15 ком диапазоне, поскольку построень|" йа основе являетея выходом устройства и подключен к использования линеш ых законов регулирования. исполнительным устройствам регулирующих

Известен автоматический регулятор перетока станций,--активной мощности между двумя энергосисте- На выходе блока перемножения автоматичесмами, содержащий блок измерения частоты се- О кого регулятора перетока получают сигнал, ти, блок формирования модуля отклонения час- пропорциопальный произведению модуля отклототы сети or номинального значения (йелиней- пения частоты на отклонение перетока от заный блок), блок измерения перетока активной данного значения. Далее этот сигнал суммирует- мощностн, блок задания перетока активной мощ- ся с сигналом от пропорционально-интегральногде ЬР (2) 3 76789 го регулятора и сумма сигналов подается на ""-м еханйзм изменения моцпгости регулирующих станций. Управляющее воздействие, формируемое автоматическйм регулятором перетока активной мощности1имеет вид — отклонение перетока активной мощности; 1Π— отклонение частоты сети; — коэффициенты регулирования пропорционально-интегрального регулятора;

К, — коэффициент передачи нелиней/ ного блока.

Введениенелинейной добавки 4P /hf/ в закон регулировайия позволяет обеспечить "переменное демпфирование системы регулирования в зависимости от величины возмущающего воздействия 2О а потому и высокое качество процесса регули1 рован ия.

Недостатком автоматического регулятора перетока, реализующего этот закон управления, является то, что на современном этапе развития 25 энергетических сйстем, характерная особенность которого —.создание крупных объединенных энергосистем, возникает трудность точного изме рения "отклонения частоты сети, вызванного возмущающими воздействиями в процессе нормальной эксплуатации. С ростом установленной мощности объединяемых систем, возмущения, дей ствующие в таких системах, проявляются прежде всего в перетоках мощности по межсистемиым связям и в меньшей степени в отклонени35 ях частоты, поэтому нелинейная добавка

K3ÜP /М/ в законе управления становится неэффективной (М вЂ”. малая величина, поэтому произведение тоже мало, а коэффициент усиления Кз не может увеличиваться неограниченно.

КроМе того, для измерения малых отклонений частоты требуется повышенная точность датчика частоты.

Йель изобретения — повышение чувствительноети регулятора перетока активной мощности. 45

Поставленная цель достигается тем, что в

/ автоматический регулятор перетока активной мощности между двумя энергосистемами, содержащий блок измерения перетока активной мощности, блок задания перетока мощности, выходы "которых соединены с входами блока сравнения, блок перемножения, первый вход котоpoFo соединен с выходом блока сравнения, блок пропорционально-интегрального регулирования, вход которого подключен к выходу блока сравнения, блок суммирования, первый вход которого соединен с выходом блока про "йбрционально-интегрального регулирования, а второй — с выходом блока пере йиожейия, 5 4 введены блок дифференцирования, вход которого подключен к выходу блока сравнения из-. меренного значения перетока активной мощное. ти. с эталонным его значением, и блок формирования модуля производной отклонения перетока мощности, вход которого подсоединен к выходу блока дифференцирования, а выход— к блоку перемножения.

На чертеже приведена блок-схема автоматического регулятора перетока мощности.

Автоматический регулятор перетока мощности содержит блок 1 измерения перетока акI тивной мощности, блок 2 задания перетока активной мощности по линии, блок 3 сравнения, блок 4 дифференцирования, блок 5 формирования модуля производной отклонения перетока мощности, блок 6 перемножения, блок 7 пропорционально-интегрального регулирования, блок 8 суммирования, исполнительное устройство 9 регулирующих станций.

Процесс регулирования перетока активной мощности между двумя энергосистемами автоматическим регулятором осуществляется следующим образом..

Выход объекта управления подключается к блоку 1 измерения перетока активной мощности, сигнал с выхода блока 1,подают на первый вход блока 3 сравнения, на второй вход которого подается сигнал заданного (с выхо.да блока 2) значения перетока активной мощности, сигнал отклонения перетока мощности, формируемый в блоке 3, подают на вход блока 7 пропорционально-интегрального регулирования, на вход блока 4 дифференцирования и на первый вход блока 6 перемножения, на второй вход блока перемножения подается сигнал, пропорциональный модулю производной отклонения перетока мощности с выхода блока 5, на первый вход блока 8 суммирования подается сигнал с выхода блока 6 перемножения, на второй. вход подается сигнал от пропорционально-интегрального регулятора 7 и сумма сигналов с выхода блока 8 подается на исполнительное устройство регулирующих станций.

Таким образом, автоматический регулятор перетока активной мощности между двумя энергосистемами формирует управляющее воз действие вида где К вЂ” коэффициент передачи нелинейного блока.

Предлагаемый автоматический регулятор реализует аналогичный нелинейный закон управления, что и известный автоматический регулятор, т.е. демпфирование в системе с предлагаемым автоматическим регулятором зависит от

Составитель К. Фотина

Техред Ж. Кастелевич Корректор С. Шекмар

Редактор И, Нанкина

Заказ 7026/20 Тираж 783 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам йзобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 767895 величины возмущения и поэтому обеспечивает гулирования, вход которого подключен к вывысокое качество регулирования. ходу блока сравнения, блок суммирования, перПредлагаемый автоматический регулятор обес; вый вход которого соединен с выходом блока печивает более чувствительное регулирование, пропорционально-интегрального регулирования, поскольку использует вместо сигнала, пропор- а второй — с выходом блока перемножения, ционального модулю отклонения частоты, сиг- отличающийся тем, что, с целью нал, пропорциональный модулю" производной увеличения чувствительности автоматического отклонения перетока активной мощности. регулятора, введены блок дифференцироваВыгодно отличает предлагаемый автоматичес- ния, вход которого подключен к выходу блокий регулятор от известного при использова- SO ка сравнения, и блок формирования модуля нии его в мощных знергосистеМаХ- то, 11тб" ® ™ "1фоизводной отклонения перетока мощности, вместо блока измерения отклонения частоты вход которого подсоединен к выходу блока содержит блок формирования первой производ- дифференцирования, а выход — к блоку переной отклонения перетока активной мощности, множения, что позволяет обеспечить более чувствитеЛьное 15 Источники информации, регулирование. принятые во внимание при экспертизе

1. Веников В, Л. Переходные электромеха-.

@ о р м у л а " з о б р е т е н и " нические процессы в электроэнергетических системах. М., "Энергия", 1970, с. 341, Автоматический регулятор перетока актив- 2g" 2. Авторское свидетельство СССР Р 70974, hoR мощности между двумя энергосистемами, кл. Н 02 1 3/06, 1946. содержащий блок измерения перетока актив- 3. Авторское свидетельство СССР Р 239413, ной мощности, блок задания перетока мощнос- кл. Н 02 1 3/06, 1964. ти, выходы которых соединены с входами бло- 4. Авторское свидетельство СССР И 214649, ка сравнения, блок перемножения, первый 25 кл. Н 02 3 3/06, 1962., вход которого соединен с выходом блока срав- 5. Авторское свидетельство СССР Х 567192, пения, блок пропорционально-интегрального ре- кл. Н 02 3 3/06, 1975.